首页/要闻/正文
奋进新征程 喜迎广西农业科学院建院九十周年系列报道之微生物(食用菌)研究篇
  • 发布单位:微生物研究所
  • 2025-09-15 09:49:32
  • 浏览(269)
  • 收藏
浏览字号:

奋进新征程  喜迎广西农业科学院建院九十周年系列报道之微生物(食用菌)研究篇

十七载耕耘铸匠心,求真务实成就“微”来

风雨兼程九十载,砥砺前行谱新篇。广西农业科学院自成立以来,始终以科技创新为引擎,聚焦广西特色农业资源,持续推动农业技术革新,为全区农业现代化建设奉献智慧与力量。广西农业科学院微生物研究所(以下简称微生物所)于 2009 年创建,2017 年加挂食用菌研究所牌子,重点围绕热带 - 亚热带特色作物共生 / 伴生微生物种质资源、功能鉴定、开发利用,以及食药用菌菌种选育、本土化菌材利用、绿色高产栽培技术等开展基础研究、应用基础研究和技术示范推广。十七年来,微生物所(食用菌所)紧密贴合广西现代农业发展需求,在多个领域取得显著成果,科研人员用智慧和汗水助力八桂大地农业发展。

深耕微生物研究  创新引领谱新篇

(一)微生物种质资源收集评价,筑牢发展根基

微生物资源在全球科技进步和生物产业中处于核心地位。微生物种质资源作为微生物资源的关键构成,在生态系统中占据重要位置,且在食品、医药、肥料、饲料、发酵、轻化工、环境保护等领域具备广阔应用前景,是保障国家粮食安全、生态安全、能源安全的重要战略资源储备。微生物所长期致力于食药用真菌、丛枝菌根(AM)真菌、生防微生物以及促进植物生长和生态调控等其它有益微生物资源的收集、分类鉴定、评价、功能分析及开发利用等研究,积累了丰富的实践经验和坚实的理论基础。2022 年8月29日,中国农业农村部文件(第 595 号)确定了第一批国家农业微生物种质资源库,其中国家农业环境微生物种质资源库(广西)依托广西壮族自治区农业科学院,由微生物所负责承担实施建设。

国家农业环境微生物种质资源库(广西)现已建成农业微生物低温保藏区、常温保藏区、活体保藏区,菌物标本馆,菌种鉴定评价室和智能生态培养室等配套设施。目前库藏微生物种质资源 2398 株,共计 12468 份,累计发现和发表新物种 18 个,广西新记录种 33 个,在农业微生物创新利用方面精准鉴定评价 37 株;其中,保藏丛枝菌根 (AM) 真菌种质资源 600 余份,居全国首位。同时,微生物所通过建设亚热带丛枝菌根(AM)真菌资源保藏中心网站(http://www.amf-cmcc.com/)和广西农业微生物种质资源保藏管理中心网站等网络服务平台,设立科普开放日和开展微生物科普研学技术服务等多种方式,提升在微生物研究领域的知名度和认可度。近年已为国内外 80 多所高校、科研院所提供菌种资源及技术咨询、培训等服务,有力推动了热带、亚热带地区现代化大农业、生态农业和循环农业的发展。

upfile

食用菌种质资源收集

upfile

AM真菌菌株活体保藏

(二)食用菌新品种选育,攥紧 “种子芯片”

食用菌新品种选育,不仅是保障粮食安全和食物供给的重要举措,也是推动农业现代化、绿色发展和乡村振兴的关键环节。食用菌所积极开展木耳、银耳、香菇、秀珍菇、灵芝、羊肚菌、竹荪、金福菇、榆黄蘑、大杯蕈等食用菌的品种选育工作。

木耳创新研究:创新木耳 “早期鉴定 + 高温驯化” 育种技术体系,成功育成 “软弹糯 - 高泡发 - 耐高温” 云耳新品种 “桂云 3 号”,实现广西首个食用菌植物新品种权零的突破,并入选 2022 年广西食用菌主推品种。同时深入挖掘特色种质资源、拓宽育种目标,通过杂交选育出原基形成集中型黑木耳 “桂云 6 号”、加工专用型黑木耳 “桂云 8 号”、品质显著提升的 “桂云 9 号”,以及短毛木耳 “桂云 4 号”、皱木耳 “桂云 5 号”、脆木耳 “桂云 7 号” 等一系列优质品种。

银耳创新研究:利用 SNP 结合农艺性状系统分析育成珊瑚状高多糖银耳新品种“ GT1002”;通过自然诱变筛选出种植周期长、多糖含量高、抗逆性好的银耳新品种“桂耳 GT2307”。

香菇创新研究:依托广西野生种质建立 “种质评价 + 栽培驯化” 的香菇系统选育技术体系,育成 “中早熟 - 浓香型 - 仿野生” 香菇新品种 “融香 7 号”;采用 “单双杂交 + 分子标记筛选 + 栽培驯化” 的育种体系,育成兼具 “高产 - 中早熟 - 浓香” 为一体的香菇新品种 “桂香 42”;将“桂香 42”与商品菇“庆科 212” 杂交育成 “桂香 128”。

秀珍菇创新研究:采用杂交和分子辅助育种相结合的方法,育成高产、抗病秀珍菇品种 “桂秀杂 - 1 号”。

灵芝创新研究:利用诱变和杂交相结合的方法,育成适应温度范围广、抗性强、菌柄长、质地硬、活性高的紫芝新品种 “桂芝 3 号”、“桂芝 8 号” 和菌丝长速快、出芝早、菌盖小且厚、多糖三萜含量高的紫芝新品种 “桂芝 4 号”,以及菌丝浓密、菌盖厚且大、菌盖表面环纹少、多糖含量高的赤芝新品种 “桂芝 9 号”。

珍稀品种的创新研究:

①羊肚菌:采用辐射诱变和单孢杂交相结合的方法,利用 MNP 标记技术辅助育成耐高温特性显著,子实体单生、菌盖深褐色的羊肚菌新品种“ JM1 ”和子实体丛生、菌盖红褐色的羊肚菌新品种 “JM10”。

②竹荪:采用重离子辐射诱变方法育成菌丝生长速度快、生物学效率高、单菇重的竹荪新品种“ LS01”。

③金福菇:采用系统驯化选育技术,育成适合广西本土栽培的高产金福菇品种 “桂菌 Tg - 505 ”和广温型金福菇品种 “宜金 1 号”。

④榆黄蘑:采用系统驯化选育技术,育成菇型好、菇丛大、产量高、抗逆性强的榆黄蘑新品种 “黄金菇 6 号”。

⑤大杯蕈:采用系统驯化选育技术,育成肉质细嫩、肥厚、形态美观白色大杯蕈品种 “Pg - w01”。

食用菌新品种选育及推广应用工作成绩斐然,共获得广西科技进步奖三等奖 3 项(食用菌新品种金福菇栽培技术研究与示范;云耳优异种质挖掘与耐高温品种选育及应用;秀珍菇抗黄斑病品种鉴选及绿色栽培技术应用),为菌物种业振兴注入强劲动力。

upfile

“桂云3号”应用示范场景

(三)食用菌栽培原料本地化研究,破解资源难题

广西作为桉树、蚕桑、木薯、辣木、竹子种植大省,农林副产物资源丰富。食用菌所开展本土原料栽培食用菌研究,有效应对传统菌材日益匮乏、价格高涨的问题,同时实现广西大宗特色农林废弃物的高效利用。食用菌所深入探索温度、含水量、pH 等因子的协同影响规律,发明研制废弃物筛分除杂、循环破碎等技术和装备,在创制以本土原料为主的食用菌高产配方基础上,集成构建了以 “高温发酵、菌种制作、配方优化” 三大关键技术为主的广西特色农林废弃物高效栽培食用菌技术体系。食用菌栽培原料本地化研究及推广应用工作成果显著,入选广西农业主推技术 2 项(竹业副产物林下高效栽培竹荪技术、广西特色农林副产物栽培毛木耳节本增效技术),获得广西科技进步奖三等奖 2 项(木薯和辣木产业高氮废弃物栽培食用菌节本增效关键技术研究与应用、桉树加工副产物栽培食用菌产业化关键技术与应用)。成果大面积推广应用后,实现经济效益增加 12% 以上、生物学效率稳中有升、原料成本减少 18% 以上、环境污染压力有效缓解的目标。

upfile

桉木屑栽培黑木耳“桂云3号”

upfile

木薯酒精废渣栽培毛木耳

(四)“微生物 +” 柑橘黄龙病新型生物防治技术研究,开辟防治新思路

近年来,以黄龙病为代表的顽固性病害导致全球柑橘产业年均减产 20% - 30%,我国主产区柑橘的病株率高达 45%,直接经济损失超过百亿元。广西柑橘产量连续十年稳居全国第一,但产业深受黄龙病危害。自2017年9月,微生物所与厦门大学夏宁邵院士团队发挥技术交叉优势,跨学科合作开展 “微生物 +” 柑橘黄龙病新型生物防治技术研究,开创了由国内双一流高校和广西农业科学院跨学科合作的先例。项目合作以来,建立了包括黄龙病菌核酸快速检测(灵敏度较传统方法提高 10 倍以上),抗黄龙病菌小分子药物评价的长春花高效筛选模型,柑橘菌根种苗、柑橘重组减毒载体疫苗抗病种苗高效培育等核心技术在内的可支持开展 “微生物 +” 新型生物防治柑橘黄龙病研究的基础资源、硬件平台和研究全链条。首次发现并验证通过构建 AM 真菌介导的抗逆促生体系与植物重组减毒载体疫苗诱导的系统抗性调控网络,可实现植物疫苗与抗逆技术的协同增效,达到柑橘植株抗病和抗逆目标,开创了黄龙病生物防治的新思路。与传统方法相比,该技术具有显著优势:一是采用柑橘天然来源微生物,不改变柑橘遗传背景;二是 AM 真菌和植物重组减毒载体疫苗具有低成本规模化制备能力;三是只需在柑橘育苗阶段进行一次导入制成菌根抗病种苗,农户后续无需其它额外处理,具有良好的生态性、经济性和实用性。目前,该技术已在广西、江西等柑橘主产区开展田间应用评价试验。

upfile

接种AM真菌可显著促进柑橘种苗生长

upfile

植物重组病毒载体疫苗柑橘植株可显著抑制黄龙病菌的增殖与发病

(五)广西特色作物根际微生物资源开发应用,守护土壤生态

根际微生物在维护土壤生态功能、保护植物健康等方面发挥着关键作用。微生物所针对广西特色作物产业存在的生态失衡、病虫害频发等问题,以服务产业可持续发展为目标,持续 17 年开展特色作物根际微生物资源挖掘及其应用研究。微生物所对广西特色作物根际微生物资源进行系统收集、功能挖掘及综合利用,创新菌种资源筛选和功能菌群的构建方法,使目标微生物的筛选效率提高了 4 - 8 倍;研发了可使秸秆常温降解的有机物料腐熟菌剂、具有溶磷解钾和显著促生长效果的农用复合微生物菌剂、有效防治青枯病等土传病害的生防微生物菌剂、有效提升化肥利用率和改良酸化土壤的 PGPR 功能菌剂等多种功能微生物菌剂并推广应用,助力减污降碳。通过宏基因组测序剖析了感病植株与健康植株根际土壤微生物组的差异,通过代谢组学解析了感病植株与健康植株根际土壤代谢组分别含有不同的特定代谢物,阐明 “根际细菌 - 作物 - 土壤环境” 的互作机制。创新集成的以多功能菌剂和生物土壤改良剂应用为核心的植物微生态调控技术,在柑橘、甘蔗、辣椒、百香果、澳洲坚果等作物上推广应用取得显著的 “双减” 提质增效作用,促进作物绿色生产,经济效益和生态效益显著。

upfile

微生物菌剂

引才聚智谋发展  团队同心创未来

微生物所始终践行 “人才为本,创新为魂” 的发展理念,近年来稳步扩大人才队伍规模,持续优化高学历人才占比,大幅提升人才队伍和人才层次,打造了一支以硕博学历为核心,结构合理、团结协作、勇攀高峰的人才队伍。职工人数从 2009 年建所时的 16 人逐步增长到 32 人,高级职称从 6 人增长到 22 人 (正高级职称 8 人、副高级职称 14 人),高级职称占比 68.8%;博士 8 人、硕士 22 人,高学历占比高达 93.8%。目前拥有农业农村部神农青年英才 1 人、广西八桂学者 1 人,国家产业技术体系试验站站长 1 人,国家现代农业产业技术体系广西创新团队首席专家 1 人、副首席专家 1 人、功能专家 1 人,广西高层次人才专家 1 人,广西 “十百千” 人才工程第二层次人才 3 人,广西青年科技奖 1 人,广西农业科学院青年拔尖人才 3 人,柔性引进专家 2 人。

科技赋能助发展  聚焦三农促振兴

建所以来,微生物所共获得省部级以上科技奖励 13 项,获授权专利 110 余项,颁布实施广西地方标准 9 项,入选广西农业主推技术 7 项,在国内外发表研究论文 240 余篇,这些成果的推广应用有力支撑了乡村振兴。微生物所每年派出近 20 名科技特派员到全区开展科技服务,累计开展 160 余期科技培训,培训 5000 余名新型职业农民及农技骨干。打造科技示范村镇(乡村示范点)6 个,累计推广食用菌品种(菌株)及配套技术 5000 万棒(包)以上。微生物所(食用菌所)所长期在广西玉林市兴业县卖酒镇周覃社区对 16 户扶贫户开展一对一结对帮扶,积极宣传国家政策,帮助解决生活困难。

upfile

“稻(水稻)-菌(竹荪)”生态轮作示范现场观摩与技术培训会

九秩农科,耕耘不息。站在新的历史起点上,微生物所(食用菌所)将不忘初心、砥砺前行,全面落实院党组关于“一核两翼五提升”强院建设决策部署,聚焦科技创新,树立“高技术、高品质、高价值”发展目标,为广西农业强区建设贡献微生物力量。

微生物所  胡永强供稿/祁亮亮、韦仕岩、吴圣进、王灿琴、覃晓娟、胡春锦、叶建强供图

一审一校:阎勇

二审二校:薛臣艺

三审三校:陆炳强